專(zhuān)利名稱(chēng)：變頻器功率板自動(dòng)測(cè)試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測(cè)試裝置，尤其涉及一種變頻器功率板自動(dòng)測(cè)試裝置。
背景技術(shù)：
變頻器功率板主要包括輔助電源、IGBT驅(qū)動(dòng)電路以及各種封鎖保護(hù)電路，因此變頻器功率板的好壞直接決定了整個(gè)變頻器的性能。由于變頻器采用三相380v供電，因此在變頻器生產(chǎn)的過(guò)程中，需要人工在三相380v供電情況下對(duì)功率板進(jìn)行測(cè)試。又因?yàn)樽冾l器功率板的電路繁多，造成人工測(cè)試的繁瑣。為了避免人工測(cè)試的繁瑣，以及保證測(cè)試人員的人身安全，提高變頻器功率板的測(cè)試效率，我們迫切需要一種能夠自動(dòng)測(cè)試變頻器功率板的裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種變頻器功率板自動(dòng)測(cè)試裝置，該裝置解決了在變頻器功率板測(cè)試過(guò)程中的操作人員的人身安全問(wèn)題，以及減輕了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度、提高了測(cè)試效率。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種變頻器功率板自動(dòng)測(cè)試裝置，它包括測(cè)試工裝板、上位機(jī)和萬(wàn)用表，所述的測(cè)試工裝板通過(guò)針床與變頻器功率板連接，測(cè)試工裝板與上位機(jī)通過(guò)RS485或USB連接，測(cè)試工裝板的測(cè)試端子與萬(wàn)用表連接，萬(wàn)用表與上位機(jī)通過(guò) RS232連接。按上述方案，所述的測(cè)試工裝板包括微控制單元MCU，所述的微控制單元MCU通過(guò) AC-DC整流器與220V交流電源連接，所述的220V交流電源通過(guò)整流橋與變頻器功率板的電源連接；所述的微控制單元MCU通過(guò)RS485或USB與上位機(jī)連接；所述的微控制單元MCU 通過(guò)針床與變頻器功率板連接，變頻器功率板與繼電器連接，繼電器由AC-DC整流器供電， 所述的繼電器與萬(wàn)用表連接；所述的微控制單元MCU與譯碼器的使能端連接，譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接，所述的譯碼器的輸出端與繼電器連接。按上述方案，所述的譯碼器與繼電器通過(guò)光耦連接。按上述方案，所述的譯碼器包括3-8譯碼器和4-16譯碼器，所述的3_8譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接，所述的3-8譯碼器的輸出端與4-16譯碼器的使能端連接， 4-16譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接，4-16譯碼器的輸出端與繼電器連接。按上述方案，所述的譯碼器包括3-8譯碼器和4-16譯碼器，所述的3_8譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接，所述的3-8譯碼器的輸出端與4-16譯碼器的使能端連接， 4-16譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接，4-16譯碼器的輸出端通過(guò)光耦與繼電器連接。按上述方案，所述的4-16譯碼器有多個(gè)，所述的繼電器有多個(gè)。上位機(jī)通過(guò)RS485或者USB通信控制測(cè)試工裝板自動(dòng)切換要測(cè)量的電路，并且上位機(jī)通過(guò)預(yù)先設(shè)置的被測(cè)數(shù)據(jù)類(lèi)型控制上位機(jī)自動(dòng)切換萬(wàn)用表的測(cè)試模式，并通過(guò)RS232將萬(wàn)用表所測(cè)得的數(shù)據(jù)傳到上位機(jī)上與預(yù)先設(shè)置的正常值相比較，從而判斷該變頻器功率板是否有故障。本發(fā)明的有益效果在于1、當(dāng)被測(cè)變頻器功率板放于針床上，只用點(diǎn)擊一次上位機(jī)上的上位機(jī)軟件，便能自動(dòng)對(duì)變頻器功率板的輔助電源以及各部分電路進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)上位機(jī)軟件運(yùn)行完成后，能自動(dòng)定位故障電路。2、使變頻器功率板的測(cè)試變得簡(jiǎn)單、方便，減輕了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率。3、不再需要操作人員接觸380V電壓源，保證了操作人員的人身安全。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例1的測(cè)試工裝板的一個(gè)電路示意圖。圖3是本發(fā)明實(shí)施例2的測(cè)試工裝板的一個(gè)電路示意圖。圖4是本發(fā)明變頻器功率板的電路結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。實(shí)施例1參見(jiàn)圖1和圖2，一種變頻器功率板自動(dòng)測(cè)試裝置，它包括測(cè)試工裝板、上位機(jī)和萬(wàn)用表，所述的測(cè)試工裝板通過(guò)針床與變頻器功率板連接，測(cè)試工裝板與上位機(jī)通過(guò)RS485 或USB連接，測(cè)試工裝板的測(cè)試端子與萬(wàn)用表連接，萬(wàn)用表與上位機(jī)通過(guò)RS232連接。所述的測(cè)試工裝板包括微控制單元MCU，所述的微控制單元MCU通過(guò)AC-DC整流器與220V交流電源連接，所述的220V交流電源通過(guò)整流橋與變頻器功率板的電源連接；所述的微控制單元MCU通過(guò)RS485或USB與上位機(jī)連接；所述的微控制單元MCU通過(guò)針床與變頻器功率板連接，變頻器功率板與繼電器連接，繼電器由AC-DC整流器供電，所述的繼電器與萬(wàn)用表連接；所述的微控制單元MCU與譯碼器的使能端連接，譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接，所述的譯碼器的輸出端與繼電器連接。所述的譯碼器包括3-8譯碼器和4-16譯碼器， 所述的3-8譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接，所述的3-8譯碼器的輸出端與4-16譯碼器的使能端連接，4-16譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接，4-16譯碼器的輸出端與繼電器連接。實(shí)施例2參見(jiàn)圖1和圖3，與實(shí)施例1所不同的是，所述的譯碼器包括3-8譯碼器和4-16 譯碼器，所述的3-8譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接，所述的3-8譯碼器的輸出端與 4-16譯碼器的使能端連接，4-16譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接，4_16譯碼器的輸出端通過(guò)光耦與繼電器連接。測(cè)試工裝板在測(cè)試過(guò)程中為變頻器功率板提供運(yùn)行所需的數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)。 在整個(gè)測(cè)試過(guò)程中，測(cè)試通道的切換通過(guò)控制繼電器自動(dòng)完成，工裝板上的微控制單元MCU 通過(guò)3-8譯碼器控制多個(gè)4-16譯碼器的使能端，而所有4-16譯碼器的輸入端都與微控制單元MCU共連，該電路可以保證在測(cè)試過(guò)程中只有一路通道被打開(kāi)，有效防止由于誤操作使多路通道同時(shí)打開(kāi)造成變頻器功率板短路。其中繼電器采用直流24V供電的微型繼電器，減小了整個(gè)測(cè)試工裝板的體積，繼電器與4-16譯碼器之間采用光耦進(jìn)行隔離，避免數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)之間互相干擾?？梢愿鶕?jù)需要設(shè)置多個(gè)4-16譯碼器和繼電器。還可以根據(jù)需要選擇其他譯碼器。所述的針床是根據(jù)變頻器功率板上各個(gè)功能模塊的功能，然后在變頻器功率板上針對(duì)該功能選取不同的測(cè)試針點(diǎn)，同時(shí)根據(jù)變頻器功率板的尺寸選取不同的壓緊方式，例如曲柄式、氣動(dòng)式。上位機(jī)通過(guò)RS485或者USB通信控制測(cè)試工裝板自動(dòng)切換要測(cè)量的電路，并且上位機(jī)通過(guò)預(yù)先設(shè)置的被測(cè)數(shù)據(jù)類(lèi)型控制上位機(jī)自動(dòng)切換萬(wàn)用表的測(cè)試模式，并通過(guò)RS232 將萬(wàn)用表所測(cè)得的數(shù)據(jù)傳到上位機(jī)上與預(yù)先設(shè)置的正常值相比較，從而判斷該變頻器功率板是否有故障。該裝置只需將被測(cè)功率板放置在測(cè)試工裝板的上面，便能自動(dòng)對(duì)功率板的各項(xiàng)功能進(jìn)行測(cè)試，并且能很快定位故障電路，極大地提高車(chē)間的生產(chǎn)效率。在實(shí)施例1和實(shí)施例2中，測(cè)試工裝板采用單向交流220V供電，并且工裝板上安裝有一個(gè)IA的保險(xiǎn)絲，220V交流電通過(guò)整流橋電路整流后為變頻器功率板提供電源，測(cè)試工裝板上的AC-DC將交流220V轉(zhuǎn)換成+5V和+24V為工裝板上的微控制單元MCU和繼電器供電。測(cè)試工裝板上設(shè)計(jì)有一路RS485接口和一路USB接口，其中RS485接口可與上位機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信，而USB接口在便攜式PC上使用會(huì)更加方便。上位機(jī)通過(guò)RS485或者USB與測(cè)試裝置中的測(cè)試工裝板進(jìn)行通信，被測(cè)試的變頻器功率板放置在測(cè)試工裝板上的針床上，上位機(jī)控制測(cè)試工裝板自動(dòng)切換要測(cè)量的電路， 并且上位機(jī)通過(guò)預(yù)先設(shè)置的被測(cè)數(shù)據(jù)類(lèi)型自動(dòng)切換萬(wàn)用表的測(cè)試模式，并通過(guò)RS232將萬(wàn)用表所測(cè)得的數(shù)據(jù)傳到上位機(jī)上與預(yù)先設(shè)置的正常值相比較，從而判斷該電路是否有故障。如圖4所示，萬(wàn)用表的兩支表筆直接插在測(cè)試工裝板的插孔上，變頻器功率板上電后，上位機(jī)根據(jù)預(yù)先設(shè)置的測(cè)試順序進(jìn)行測(cè)量，首先對(duì)變頻器功率板的DC-DC電源進(jìn)行測(cè)量，上位機(jī)通過(guò)RS485或者USB —次發(fā)送13個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)(自己制定的通信協(xié)議)，通知測(cè)試工裝板按順序分別打開(kāi)相應(yīng)測(cè)試通道的繼電器，通知萬(wàn)用表將檔位設(shè)置成測(cè)量電壓檔，變頻器功率板上的電源主要有+15V、-15V、+24V、+5V以及驅(qū)動(dòng)電路的供電電源，若哪個(gè)電源的測(cè)量值與不符合設(shè)定值則可以判斷產(chǎn)生該電源的電路故障；IGBT驅(qū)動(dòng)電路包括六路驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)電路主要由驅(qū)動(dòng)光耦組成，上位機(jī)首先發(fā)送相應(yīng)通信協(xié)議的數(shù)據(jù)通知測(cè)試工裝板上的微控制單元MCU向變頻器功率板上同時(shí)發(fā)送六路占空比和頻率固定的PWM信號(hào)， 通知萬(wàn)用表設(shè)置成測(cè)量PWM信號(hào)檔，然后按設(shè)置的順序分別打開(kāi)六路驅(qū)動(dòng)電路的繼電器測(cè)量變頻器功率板上驅(qū)動(dòng)光耦最終的輸出信號(hào)頻率和占空比是否和微控制單元MCU發(fā)送的一致，若不一致則可以判斷該路驅(qū)動(dòng)電路故障；驅(qū)動(dòng)封鎖保護(hù)電路的測(cè)量，上位機(jī)首先發(fā)送相應(yīng)通信協(xié)議的數(shù)據(jù)通知測(cè)試工裝板上的微控制單元MCU向變頻器功率板分別發(fā)送封鎖保護(hù)所需的觸發(fā)信號(hào)，然后根據(jù)封鎖信號(hào)的不同，通過(guò)控制繼電器多次測(cè)量變頻器功率板上驅(qū)動(dòng)電路的輸出，萬(wàn)用表設(shè)置為測(cè)量PWM信號(hào)檔，如果測(cè)量的六路驅(qū)動(dòng)都為低電平，則該封鎖保護(hù)電路正常，反之，則該封鎖電路故障。萬(wàn)用表型號(hào)泰克DMM4050，上位機(jī)就是一臺(tái)PC機(jī)。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許簡(jiǎn)單修改，等同變化或修飾，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種變頻器功率板自動(dòng)測(cè)試裝置，其特征在于包括測(cè)試工裝板、上位機(jī)和萬(wàn)用表， 所述的測(cè)試工裝板通過(guò)針床與變頻器功率板連接，測(cè)試工裝板與上位機(jī)通過(guò)RS485或USB 連接，測(cè)試工裝板的測(cè)試端子與萬(wàn)用表連接，萬(wàn)用表與上位機(jī)通過(guò)RS232連接。
2.如權(quán)利要求1所述的變頻器功率板自動(dòng)測(cè)試裝置，其特征在于所述的測(cè)試工裝板包括微控制單元MCU，所述的微控制單元MCU通過(guò)AC-DC整流器與220V交流電源連接，所述的220V交流電源通過(guò)整流橋與變頻器功率板的電源連接；所述的微控制單元MCU通過(guò) RS485或USB與上位機(jī)連接；所述的微控制單元MCU通過(guò)針床與變頻器功率板連接，變頻器功率板與繼電器連接，繼電器由AC-DC整流器供電，所述的繼電器與萬(wàn)用表連接；所述的微控制單元MCU與譯碼器的使能端連接，譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接，所述的譯碼器的輸出端與繼電器連接。
3.如權(quán)利要求2所述的變頻器功率板自動(dòng)測(cè)試裝置，其特征在于所述的譯碼器與繼電器通過(guò)光耦連接。
4.如權(quán)利要求2所述的變頻器功率板自動(dòng)測(cè)試裝置，其特征在于所述的譯碼器包括 3-8譯碼器和4-16譯碼器，所述的3-8譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接，所述的3_8 譯碼器的輸出端與4-16譯碼器的使能端連接，4-16譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接，4-16譯碼器的輸出端與繼電器連接。
5.如權(quán)利要求3所述的變頻器功率板自動(dòng)測(cè)試裝置，其特征在于所述的譯碼器包括 3-8譯碼器和4-16譯碼器，所述的3-8譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接，所述的3_8 譯碼器的輸出端與4-16譯碼器的使能端連接，4-16譯碼器的輸入端與微控制單元MCU連接，4-16譯碼器的輸出端通過(guò)光耦與繼電器連接。
6.如權(quán)利要求4或5所述的變頻器功率板自動(dòng)測(cè)試裝置，其特征在于所述的4-16譯碼器有多個(gè)，所述的繼電器有多個(gè)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種變頻器功率板自動(dòng)測(cè)試裝置，它包括測(cè)試工裝板、上位機(jī)和萬(wàn)用表，所述的測(cè)試工裝板通過(guò)針床與變頻器功率板連接，測(cè)試工裝板與上位機(jī)通過(guò)RS485或USB連接，測(cè)試工裝板的測(cè)試端子與萬(wàn)用表連接，萬(wàn)用表與上位機(jī)通過(guò)RS232連接。本發(fā)明的有益效果在于1、當(dāng)被測(cè)變頻器功率板放于針床上，只用點(diǎn)擊一次上位機(jī)上的上位機(jī)軟件，便能自動(dòng)對(duì)變頻器功率板的輔助電源以及各部分電路進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)上位機(jī)軟件運(yùn)行完成后，能自動(dòng)定位故障電路。2、使變頻器功率板的測(cè)試變得簡(jiǎn)單、方便，減輕了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率。3、不再需要操作人員接觸380V電壓源，保證了操作人員的人身安全。
文檔編號(hào)G01R31/02GK102565591SQ20121001359
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月16日
發(fā)明者劉亮, 盧家斌, 徐暉, 李傳濤, 李四川, 李海東, 李鵬, 王勝勇 申請(qǐng)人:中冶南方(武漢)自動(dòng)化有限公司